Extraction par lots du cannabis à l'aide de la sonication par sonde
L'extraction de cannabinoïdes tels que le CBD, le THC, le CBN, etc. du chanvre et de la marijuana à des fins de production implique une combinaison de hachage, de broyage ou de concassage de la plante de cannabis, d'extraction par solvant assistée par ultrasons et d'isolement ultérieur des composés bioactifs. Voici un exemple pratique d'extraction de cannabis par ultrasons dans le cadre d'une production discontinue à moyenne échelle utilisant des fûts plus grands, par exemple des fûts de 120 litres.
Matériaux et équipements pour l'extraction du cannabis
- Feuilles de cannabis (chanvre ou marijuana)
- Éthanol aqueux (80 % ou plus)
- Mélangeur ou broyeur
- Sonicateur à sonde UIP2000hdT
- Agitateur mécanique
- Refroidisseur ou système de refroidissement pour le récipient d'extraction
- Récipient ou lot de qualité alimentaire (par exemple, acier inoxydable, plastique)
- Filtre à mailles ou système de filtration sous vide
- Évaporateur rotatif
- Conteneurs de stockage
Protocole d'extraction du cannabis par sonication
Préparation :
Veiller à ce que tout le matériel soit propre et stérilisé.
Mesurer et préparer la quantité souhaitée de matériel végétal de cannabis pour l'extraction.
Monter l'agitateur et le sonicateur au-dessus du récipient d'extraction.
En option : Refroidissez l'éthanol aqueux aussi bas que possible. (Si vous souhaitez extraire à des températures cryogéniques, refroidissez à -150 degrés Celsius (-238 degrés Fahrenheit). L'extraction cryogénique permet de réduire la libération de chlorophylle).
Instructions étape par étape :
- Broyer ou écraser les feuilles de cannabis séchées en particules grossières d'environ 2 à 4 millimètres. Dans notre exemple, nous utilisons 10 kg de particules de plantes de cannabis séchées.
- Ajouter ensuite les particules de cannabis dans le récipient d'extraction.
- Ensuite, ajoutez 100 litres d'éthanol aqueux au bécher contenant le cannabis à extraire. Nous utilisons ici un rapport de 1:10 entre le cannabis et le solvant. Le rapport cannabis-solvant peut varier en fonction de la souche de cannabis spécifique, de vos composés cibles et de la taille des particules.
- Mettez l'agitateur en marche afin de mélanger la suspension. Au bout de 2 à 3 minutes, la suspension est prémélangée.
- Laissez l'agitateur en marche. Mettez le sonicateur en marche et sonifiez la suspension de cannabis. Sonifiez pendant environ 5 à 10 minutes lorsque vous utilisez l'UIP2000hdT. Veuillez noter que la température et le temps d'extraction peuvent varier en fonction de la puissance ultrasonique utilisée. Si vous traitez des volumes plus importants, des temps de sonication plus longs sont nécessaires.
- Après le processus de sonication, le mélange sonifié est filtré à l'aide d'un tissu filtrant ou d'une filtration sous vide pour séparer l'éthanol aqueux contenant les cannabinoïdes extraits et les autres composés bioactifs du résidu solide de cannabis.
- Facultatif : La winterisation est un processus qui consiste à refroidir l'extrait pour précipiter les cires et les lipides, qui sont ensuite éliminés par filtration. Après la winterisation, l'extrait est soumis à une nouvelle évaporation ou à d'autres étapes de purification afin d'isoler les cannabinoïdes.
- La distillation, l'évaporation ou l'évaporation rotative permettent ensuite d'isoler les cannabinoïdes et les composés bioactifs du solvant.
- Vous pouvez ensuite purifier l'extrait pour obtenir des composés spécifiques ou le mettre dans des récipients de stockage.
Extraction cryogénique d'éthanol
Les températures cryogéniques sont utilisées dans les processus d'extraction de l'éthanol pour améliorer l'efficacité de l'extraction et minimiser l'extraction de composés indésirables, tels que la chlorophylle et les cires. Des températures plus basses peuvent également contribuer à préserver les composés volatils tels que les terpènes.
Mise à l'échelle : De l'extraction par lots aux ultrasons à l'extraction en ligne
Si vous envisagez de faire passer votre méthode d'extraction du cannabis d'un traitement par lots à une extraction continue en ligne, nous vous recommandons d'installer une cellule d'écoulement ultrasonique sur votre sonicateur. Vous pouvez conserver les rapports solide/liquide et tous les autres paramètres constants. L'extraction de grandes quantités de cannabinoïdes à partir de chanvre ou de marijuana à l'aide d'un système d'écoulement ultrasonique est une méthode sophistiquée qui permet de produire de grands volumes d'extraction. Hielscher Ultrasonics propose des réacteurs à cellules d'écoulement conçus pour l'extraction de matières botaniques.
Si vous êtes intéressé par le traitement de grands flux de cannabis, nous vous encourageons à nous demander directement plus d'informations. Notre équipe technique se fera un plaisir de vous aider à déterminer l'installation la mieux adaptée à vos besoins spécifiques. Nous proposons différentes installations d'extraction industrielle pour l'extraction de composés botaniques de qualité alimentaire et pharmaceutique.
Contactez nous ! / Demandez-nous !
Littérature / Références
- Casiraghi A., Gentile A., Selmin F., Gennari C.G.M., Casagni E., Roda G., Pallotti G., Rovellini P., Minghetti P. (2022): Ultrasound-Assisted Extraction of Cannabinoids from Cannabis Sativa for Medicinal Purpose. Pharmaceutics. 14(12), 2022.
- Espinoza-Silva, Clara, Pascual, Erika, Delgadillo, Yacnehs, Flores, Omar R., Artica, Luis M., Marmolejo, Doris and Baños-Medina, Lilian (2023): Optimization of extraction using surface response methodology and quantification of cannabinoids in female inflorescences of marijuana (Cannabis sativa L.) at three altitudinal floors of Peru. Open Agriculture, Vol. 8, No. 1, 2023.
- Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Pulsed Ultrasound-Assisted Extraction as an Alternative Method to Conventional Maceration for the Extraction of the Polyphenolic Fraction of Ribes nigrum Buds: A New Category of Food Supplements Proposed by The FINNOVER Project. Foods. 8. 466; 2019
- Dent M., Dragović-Uzelac V., Elez Garofulić I., Bosiljkov T., Ježek D., Brnčić M. (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound Assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from sage (Salvia officinalis L.). Chem. Biochem. Eng. Q. 29(3), 2015. 475–484.